3.2 透镜课后巩固练习
一、选择题
1.下列光学元件中对光有会聚作用的是( )
①小孔 ②平面镜 ③凹面镜
④凸面镜 ⑤凹透镜 ⑥凸透镜
A. ①③⑥ B. ①④⑥ C. ③⑥ D. ③⑤
2.疫情期间,我们同学都经历了线上居家学习。在使用电子产品的过程中,如果不注意时间的合理安排,眼睛会出现不舒服的现象。长久下去,会加重近视眼的症状,我们用凹透镜矫正近视眼。如图所示透镜中,属于凹透镜的是( )
A. B. C. D.
3.如图所示,将透镜置于太阳光下,另一侧的纸上会形成光斑,说明( )
A. 该光斑是由光的反射形成的 B. 该光斑一定在透镜的焦点上
C. 该光斑是由光的直线传播形成的 D. 此类透镜对光有会聚作用
4.香水的主要成分是易燃酒精,如图所示为四瓶香水,透明玻璃瓶盖形状各异,最容易在阳光下引发火灾的是( )
A. B. C. D.
5.图中是一个截面为正方形、中空部分为椭圆形的玻璃体,则这个玻璃体( )
①可以看作两块凹透镜 ②可以看作一块凸透镜 ③对图示光束具有发散作用 ④对图示光束具有会聚作用
A. ①②③ B. ①③ C. ②④ D. ①②③④
6.由于下雨,一透明塑料薄膜的顶棚积满了水(如图)。下面关于它的说法正确的是( )
A. 这些水构成了一个凹透镜,对光线有发散作用
B. 顶棚的水构成凸透镜,应注意防止它会聚太阳光而引起的火灾
C. 透镜应当由透明固体制成,水不可能起到透镜作用
D. 水的上表面是平的,因此不可能起凸透镜的作用
7.在森林里随地丢弃瓶子,雨水进入透明的瓶子后,被阳光照射可能会引起火灾,如图与此光学原理相同的是( )
A. B.
C. D.
8.如图所示虚线框内各放置一个透镜,发光点S发出的两束光通过透镜前后的方向如图所示,则( )
A. 甲为凹透镜,乙为凸透镜 B. 甲、乙都为凸透镜
C. 甲为凸透镜,乙为凹透镜 D. 甲、乙都为凹透镜
9.如果把一个玻璃球分割成五块,其截面如图所示,再将这五块玻璃a、b、c、d、e分别放在太阳光下,下列能使光线发散的是( )
A. a B. b C. c D. d
10.在光具座上自左向右依次竖直放置一个凹透镜、凸透镜和平面镜,两个透镜的主光轴重合,凸透镜的焦距为f,此时两个透镜之间的距离为L。在凹透镜的左侧有一水平平行光束通过两个透镜后入射到平面镜上,经平面镜反射后,反射光恰能沿原来的光路返回,据此可判断凹透镜的焦距为( )
A. f B. L
C. D.
二、实验探究题
11.三棱镜是一种重要的光学元件,光通过三棱镜的传播路线是怎样的呢?小越用红光以一定角度射到三棱镜上,光路图如图1所示。改变入射角度,光路图如图2、图3所示。
(1)经过两次折射后,红光均向三棱镜的__________(填“顶角A”或“底面BC”)偏折。这个规律对于其他的单色光成立吗?小越选用其他不同的单色光重复上述实验,发现了同样的规律。
(2)了解了小越的探究后,老师建议小越把凸透镜分割成两部分进行思考,如图4所示。小越经过分析和综合,理解了凸透镜对光具有__________作用的原因。
(3)利用三棱镜还可以进行的探究实验是________________________________________。
12.一个大烧杯倒扣在桌面上,里边充以烟雾,用手电筒通过杯底自上而下照射,调节手电筒的聚光圈,使通过烟雾的光成粗细均匀的柱形光束,如图甲所示。
(1)烧杯内充以烟雾,是利用了烟尘微粒对光的_________(选填“镜面反射”或“漫反射”)来显示光通过的路径。这种科学研究方法是_________。
(2)烧杯底上和手电筒的聚光圈之间放一块镜子(图中未画出),若观察到的现象如图乙所示,说明该镜子对光有_________作用。若观察到的现象如图丙所示,说明该镜子为_________镜。
13.实验一:如图甲所示,拿一个凸透镜正对着太阳光,再把一张纸放在它的另一侧来回移动,直到纸上得到最小、最亮的光斑,用直尺测量出光斑到凸透镜的距离。
实验二:拿一个凹透镜正对着太阳光,再把一张纸放在它的另一侧来回移动,仿照图甲做实验。
根据上述实验完成下列题目。
(1)实验一中最小最亮的光斑是凸透镜的_________;一个凸透镜有_________个焦点,它们位于凸透镜的两侧。用直尺量得的距离叫_________;这个实验说明了凸透镜对光有_________作用。如图乙所示是微型手电筒所用的小灯泡,小灯泡前端的A部分相当于_________,从A处射出的光为_________(选填“发散”“平行”或“会聚”)光线,这种小灯泡的灯丝位于A的_________处。
(2)实验二中纸上_________(选填“能”或“不能”)得到最小、最亮的光斑,这个现象说明了凹透镜对光有_________作用。
14.小雷对凸透镜焦距与制成凸透镜的材料种类、凸透镜凸起程度的关系进行了探究实验。
实验次数 1 2 3
材料 玻璃 玻璃 水晶
凸起程度 较小 较大 较大
焦距/cm 8.0 4.0
(1)他第1次测量焦距的实验如图甲所示,则测得的焦距为_________cm。
(2)由1、2次的实验可得出结论:同种材料制成的凸透镜,凸起程度越大,焦距_________。
(3)小雷回想起白光经三棱镜后,光屏上自上而下出现了红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫的色带(如图乙所示),受此启发,他分别用红光和紫光来进行图甲所示的实验,得出结论:对于同一凸透镜,_________(填“红光”或“紫光”)入射时焦距小些。
三、解答题
15.如图:
(1)根据光线通过透镜前后的方向,请在图甲虚线框中画出适当的透镜。
(2)图乙中,已知通过透镜后的折射光线,请画出它们的入射光线。
16.如图所示,一束光射向凸透镜经折射后射到一个平面镜上。请在图中画出射向凸透镜的入射光线和经平面镜反射后的反射光线,并标出反射角的度数。
17.如图所示,SA为水面上方的点光源S射向水面的一条光线,该光线射到水面的反射光线的方向刚好指向水面上方凹透镜右侧的焦点。请画出:
(1)光线SA射入水中的折射光线。
(2)经过凹透镜的折射光线。
第1页,共5页答案
1. C 2. C 3. D 4. B 5. B 6. B 7. D
8. C 9. B 10. D
11. (1)底面BC
(2)会聚
(3)研究白光是由哪些颜色的光组成的
12. (1)漫反射转换法( 2)会聚凹透
13. (1)焦点 2 焦距会聚凸透镜平行焦点( 2)不能发散
14. (1)10.0 (2)越小( 3)紫光
15. (1)如图
(2)如图
16. 如图
17. 如图
第1页,共2页
F
F
60°
30°
空气
水
可很
甲
乙
